5 малоизвестных причин медленной работы компьютера

Если мы покупаем новый компьютер или обновляем старый, то ожидаем увидеть прирост в скорости работы. Есть несколько очевидных характеристик, которые влияют на производительность ПК. Среди них, тактовая частота процессора и объем оперативной памяти. Далее многие обращают внимание на поддержку современных протоколов Wi-Fi и USB. Они, конечно, влияют на продуктивность нашей работы за компьютером. Но существуют менее очевидные характеристики, из-за которых вложенные деньги не оправдают себя. Обычно их не указывают в рекламе и в описаниях товара на прилавках.

Давайте разберем пять таких характеристик, из-за которых новый компьютер может оказаться медленнее старого.

Кэш процессора

Существует несколько параметров, определяющих производительность процессора. Во-первых, это архитектура чипа. Мы знаем, что в мире Intel обитает привилегированное семейство Core i7, а есть семьи попроще – i5 и i3. Степень «привилегированности» выражается в цене.

Внутри каждого семейства производительность зависит от количества ядер и тактовой частоты. (Здесь нет прямой корреляции, так как модели поновее оказываются более оптимизированными и быстрыми при прочих равных).

Но есть еще одна важная характеристика процессора мимо которой мы прошли – размер кэша. Кэш – это очень быстрая память, расположенная в непосредственной близости от собственно процессора. Работает она по тем же принципам, что и RAM.

В кэше отображается часть RAM, необходимость доступа к которой наиболее вероятна для выполнения дальнейших операций. Так как из кэша данные доставляются гораздо быстрее чем из оперативной памяти, увеличивается производительность системы.

Аналогичным образом данные из оперативной памяти доставляются быстрее, чем с жесткого диска. Поэтому система «старается» хранить наиболее востребованные из них в RAM, а те, необходимость в которых может и не возникнуть вовсе – на жестком диске.

В современных процессорах существуют кэши нескольких уровней: L1, L2, L3 и даже еще более высоких в последних моделях. L1 — имеет самый маленький объем, но работает максимально быстро. В каждом последующем уровне кэша увеличивается объем, но уменьшается скорость доставки данных в ядро процессора. В L1 хранятся наиболее востребованные данные.

У процессоров архитектуры Haswell от Intel объем кэша L1 составляет 64 килобайта на каждое ядро, L2 — 256 КБ, L3 — до 20 МБ и L4 — до 128 МБ.

Трудно сказать, какой объем кэша необходим для решения ваших типичных задач. Средние компьютеры и ноутбуки работают сегодня с кэшем 3—6 МБ. Но основное правило очевидно — чем больше, тем быстрее. В большинстве случаев имеет смысл выбрать процессор с повышенным объемом кэша, но пониженной тактовой частотой — в итоге система будет работать быстрее, чем случае с высокой частотой и маленьким кэшем.

Скорость жесткого диска

При покупке или апгрейде компьютера многие оценивают жесткий диск только по его объему. А, между тем, скорость его работы может оказать сильное влияние на производительность компьютера.

Для обычных жестких дисков скорость работы определяется частотой вращения, измеряемой оборотами в минуту (rpm). Чем быстрее вращаются блины в жестком диске — тем быстрее записываются и считываются данные.

Типичными являются скорости вращения 5400 rpm и 7200 rpm. Последнее значение встречается в более дорогих системах. Скорость жесткого диска является критическим параметром в задачах, связанных с обработкой больших объемов данных (например, редактирование видео). Она повлияет на время загрузки игры, но не скажется на «гладкости» картинки и количестве кадров в секунду. В офисных задачах эта характеристика не играет решающей роли.

Здесь уместно поднять еще один вопрос — стоит ли переходить на твердотельный накопитель (SSD), в котором вообще нет вращающихся блинов.

Если вам надо много дискового пространства для хранения данных, фильмов, игр и так далее, то жесткий диск будет оправданным выбором в связи с низкой ценой гигабайта. Если же скорость критически важна — разумно перейти на SSD.

Приведу такой пример: MacBook на жестком диске с 5400 rpm загружается в два раза дольше, чем точно такой же ноутбук, но с SSD. Аналогичную разницу мы почувствуем при редактировании видео и серьезной работе с графикой.

Гибридные приводы

Есть еще один тип привода: гибридный. Для его обозначения часто используют сокращение SSHD. Этот привод является комбинацией твердотельного накопителя и обычного жесткого диска.

Здесь мы получаем разумный компромисс. Часть информации хранится на SSD, и мы можем быстро загрузить ее. Все остальное можно записывать на HDD. Гибридный привод использует встроенный алгоритм, выбирающий, какие из файлов следует «кэшировать» на твердотельном накопителе. В итоге система работает заметно быстрее.

С SSHD мы получаем прирост производительности почти такой же, как при использовании SSD, но имеем в своем распоряжении большой объем для хранения данных. При этом его цена не сильно отличается от HDD.

Практически все производители жестких дисков предлагают сегодня свои модели SSHD. Носители имеют стандартные размеры — 3,5 и 2,5 дюймов. Их можно установить практически в любой компьютер или ноутбук для повышения скорости работы.

Частота и латентность RAM

Увеличение объема оперативной памяти является одним из самых простых способов повышения производительности компьютера. Эффект будет особенно заметным, если используется HDD, а не быстрый SSD. Оперативная память сможет уместить больше файлов, и они будут реже копироваться с жесткого диска.

Но разные модули оперативной памяти не равноценны. На скорость их работы влияют такие показатели, как частота и латнетность.

Частота

Она измеряется в мегагерцах и, по сути, отражает количество данных, которыми модуль памяти обменивается в единицу времени.

Увеличение частоты RAM может заметно повысить резвость системы, особенно в случае использования интегрированной графики. Но если частота превышает 1600 МГц, дальнейшее ее наращивание будет не столь заметным.

Латентность (время задержки)

Изменение этой характеристики может сильно повлиять на скорость компьютера. Латентность определяет время, за которое модуль RAM выполняет ту или иную работу. Она выражается четырьмя числами, например, 6-8-7-12. В общем случае, чем меньше эти числа, тем лучше.

Данные числа (тайминги) выражают:

• CAS Latency: Наиболее важная характеристика, показывает, за сколько тактов память выдаст данные, хранимые по заданному адресу, если строка уже открыта.
• RAS to CAS delay: Количество тактов между активацией строки памяти и моментом, когда можно будет послать команды чтения или записи.
• Row precharge: Количество тактов, необходимое для окончания работы с одной строкой памяти и перехода к следующей.
• Row active time: Количество тактов, необходимых для обновления строки данных в RAM. Как правило, является самым большим из всех четырех чисел.

Чтобы понять суть основных показателей латентности, необходимы довольно глубокие технические знания о работе RAM. Как правило, снижение показателей латентности оказывает более сильное влияние на производительность, чем увеличение частоты. Но здесь очень много нюансов.

В большинстве случаев обе характеристики взаимосвязаны. Повышение частоты сопровождается увеличением времени задержки и обратно.

Частота системной шины

При покупке компьютера вы вряд ли обращаете внимание на системную шину. Между тем, она связывает ключевые компоненты системы. Поэтому системная шина определяет скорость взаимодействия между процессором, оперативной памятью, видеокартой, жестким диском и так далее.

Характеристики системной шины могут стать узким местом всей системы. В такой ситуации не поможет никакой апгрейд. Например, если системная шина поддерживает RAM с частотой до 1333 МГц, мы можем вставить планку памяти на 1600 МГц, но работать она будет на пониженной частоте.

Разрешение экрана

Вероятно вы уже знаете, что частота смены кадров в игре находится в обратной зависимости от выбранного разрешения. Увеличивая разрешение, мы улучшаем качество графики, но это создает более высокую нагрузку на процессор и видеокарту. Если вы не используете самое передовое железо, то вряд ли получите удовольствие от современных игр, выбрав максимальное разрешение. Изображение будет дерганым, с различными артефактами.

Но эта зависимость не ограничивается играми. Монитор HD имеет 1920 ? 1080 = 2 073 600 пикселей. На большинстве ноутбуков используется матрица с разрешением 1366 ? 768 = 1 049 088 пикселей (в два раза меньше). Если мы установим 4K-дисплей, то количество пикселей возрастет до в
осьми миллионов. Далеко не всякому компьютеру хватит мощности для поддержания такого высокого разрешения. В подобной ситуации приходится снижать частоту обновления изображения на экране.

Новый Mac Mini можно подключить к монитору 4K, но частота обновления упадет до 30 Гц. Это очень мало. Даже обычная прокрутка веб-страницы на 30 герцах выглядит дерганной.

Да, разрешение экрана не сказывается на реальной скорости компьютера, но внешне ситуация выглядит удручающе. Кажется, что перед нами низкопроизводительная система.

Переход на HD-монитор не должен вызвать особых проблем при использовании современных компьютеров. Но прицеливаясь к 4K, убедитесь, что используемое железо способно выдержать подобную нагрузку.

Не частотой процессора единой…

На производительность компьютера влияет достаточно много показателей. Производители и маркетологи используют лишь несколько ключевых характеристик, чтобы продемонстрировать, насколько мощную систему они предлагают покупателю. Но если присмотреться к некоторым другим числам в спецификации, можно обнаружить узкие места, из-за которых мы не получим ожидаемое повышение производительности.

Насколько подробно вы изучаете характеристики настольного компьютера или ноутбука перед покупкой? Бывали ли у вас случаи, когда апгрейд не приносил ожидаемой прибавки скорости? Поделитесь своим опытом в комментариях.